改扩建公路路线的设计要点分析黄蕊

改扩建公路路线的设计要点分析黄蕊

黄蕊

西安市公路勘察设计院陕西西安710065

摘要：关于改扩建公路路线设计的要点,首先,我们需要做的就是了解公路改扩建工程的概况,并且做好前期的调研和资料数据收集,了解工程的路线有多长,以及会经过哪些地方;明白设计路线对于整个公路改扩建工程的重要性,在设计过程中要坚持三点原则,并且了解路线设计的具体要点,以及设计路线的之间的相互比较,选择最合适的设计路线。

关键词：改扩建；公路路线；设计要点

1公路改扩建中路线设计的重要性

原有公路一般都使用了很长时间,存在老化以及安全方面的隐患,比如:以前的碎石路,需要改扩建成水泥路,以前很窄的路需要加宽;有些地方还发展了工业园区或者种植园区,原来的公路不能满足需要[1]。所以公路的改扩建非常重要,一方面为了改善现有的交通运输状况,满足交通运输对公路的需求,能使交通运输更加通畅、快捷和安全;另外一方面,对城乡一体化的建设以及经济的快速发展有很大的帮助。

路线设计是公路工程改扩建的核心,路线的设计是否科学合理,会直接影响公路改扩建工程能否顺利完成。

2原公路路线存在问题分析

2.1街道间隔较短

现代城市经济与功能体系的不断完善受传统地方规划影响，通常在公路设计之初并未考虑到城市如今的发展现状，因此就极易造成城市内街道间隔较短，极易出现车流汇聚或堵塞的状况，自然难以满足大车流通行的需要，同时也为后续城市经济体系的持续构建造成了阻碍。因此，根据地方城市可持续发展的需求，在改扩建设计过程中，必须根据城市分区与交通需求对道路通行状况进行重新规划，确保将改扩建工程经济成本消耗降到最低，且满足车辆通行安全性的要求，才能为后续城市经济交流平台的构建提供更全面的保障。

2.2路基病害较多

原有城市公路体系构建寿命较长，在水土环境变动等多方面影响下，路基已经难以满足大荷载运输的需求，甚至部分地区地下环境已经出现空洞与岛状冻土等情况，如果无法及时解决以上问题，就极易对车辆通行造成影响，甚至引发交通用事故。另外，在公路路线设计工作中，设计者必须根据场地状况展开设计，在判断路线设计是否符合城市交通功能需求的同时，也同样需要借助岩土质量的等报告分析可能对道路整体性与质量性造成的影响，以便为后续改扩建工程的开展提供数据保障。

2.3桥梁搭接问题

桥梁是城市交通体系中较为重要的组成部分，不但为城市与城市之间提供了高效的交通渠道，同时更为经济平台的构建奠定了坚实的基础。但从现有城市公路系统状况来看，桥梁通常会根据城市交通要求进行定期检修，并且在宽度与承载力方面都有不同程度的加强，因此即便是同一时期修建的公路与桥梁，在现代功能体系构建需求的影响下，都势必会在承载力和道路宽度等问题上出现差异，如此当桥梁车辆进入公路系统时，就极易对路面及基础造成过度损耗，由于公路沉降等因素的影响，桥梁与公路还会出现高差等问题，这就为车辆的正常行驶安全埋下了隐患。

3改扩建公路路线设计的基本原则

改扩建公路时,总体方案有许多不同形式,例如双侧拼接和分离、单侧拼接和分离,以及混合加宽。不同的方式适合应用在不同的区域,例如,双侧拼接+局部分离方式通常适合应用到平面区域;单侧加宽则适合应用在山岭重丘地区的公路。

对公路的实际情况进行深入调查,并且要对调查结果进行深入分析,最大限度对既有公路进行应用原则,并且要对各项技术指标内容进行综合考虑与分析,确保公路路线设计的合理性与科学性,从而改善交通环境。

改扩建公路工程设计与施工期间,要将安全性予以高度重视,针对安全性问题进行科学评价,针对潜在的隐患和安全问题进行深入分析,并且要针对解决措施进行探讨,确保交通的安全性。

针对原有公路中绕行距离长、发展冲突大、影响因素多的各项路段,在实际设计过程中,应当重点考虑新路线,从而提高公路线路的合理性,为人们提供一个良好的交通环境。

4改扩建公路路线设计要点分析

4.1做好调查和资料收集工作

改扩建公路线路设计是在充分考虑原公路路线基础上，对公路进行适当改造，以及二次设计，在该过程中要对现有公路路线的实际情况进行充分分析。对于公路路线的设计不仅需要针对技术的内容的分析，而且需要大量的实地施工经验，以及各项数据资料作为依托，只有这样，才能制定出一个科学的设计方案。具体工作如下。

要对现有公路路线进行全面调查，并且要做好相应的分析工作，找到原公路在实际应用过程中存在的各项安全隐患，同时应当结合实际改扩建目的，规划公路路线。

对本路段的地质和地理情况进行深入调查分析，同时，在该过程中还要对气候、土质、植被等各项可能会对公路路线造成影响的因素进行分析，并且要制定一套科学的设计方案。

改扩建公路线路设计过程中，应当广泛听取公路周围居民的意见，并且要与当地政府进行协商，如果在线路设计过程中出现分歧，应当针对分歧内容进行深入探讨分析，最终确定一个合理的方案，最大程度降低对当地居民生产和生活造成的不良影响，达到改善当地交通，促进经济发展的作用。

4.2确定科学设计路线规划方案

改扩建公路线路是一项复杂的工作，对于设计方案以及最终线路的确定应当在大量实地考察和对各项数据内容进行详细分析的基础上，对各项因素进行综合，从而得到一个最佳的设计方案。改扩建公路线路设计过程中，应当充分考虑各方的需求，不仅要改善交通现况，而且要确保交通本身的安全性，同时要在此基础上，充分考虑当地的地质、气候，以及当地居民和政府的实际需求，综合各项因素，最终确定改扩建方案。

4.3平面设计

线路方案选择是线路设计过程中的一项重要内容，同时也是改扩建是否能够取得成功的关键。平面设计是线路设计中的一项重要技术指标，其应当顺势而为、直圆配合和整体协调。总的来说，应当在因地制宜的基础上，充分考虑公路的性能，以及相应的扩建标准，完成相应的构思。在公路线路中，采用直线线路可以降低公路工程的整体成本，并且提高车辆在公路上的行驶速度，但是，如果直线线路过长，容易引起驾驶疲劳，有可能会引发安全事故。平曲线设计构成中，应当尽量提高原半径，避免弧度过大，引发交通事故。设计缓和曲线过程中，应当充分考虑操作方向盘需要的长度和离心加速度变化率所需的长度等各项因素，只有这样的设计才能提高公路的性能，满足人们的具体要求。

4.4纵断面设计

纵断面设计要充分考虑原隧道、公路桥梁、公路交叉等各项内容的具体情况，在维持原有高度的情况下，最大程度确保方案的经济效益。通常来说，在改扩建公路过程中，应当遵循“宁挖勿填”原则进行改造，在实际改造过程中，要对现有纵面进行合理利用，并且要做好相应的优化与调整工作，保证纵面能够满足相应的改造规范，以及技术标准。在具体设计过程中，坡长、坡度、竖曲线半径等各项技术都是设计过程中的重点内容，针对坡度的调整应当将构造物桥面加铺厚度桥面为重点指标，在该过程中，要对路面的起伏进行调整，使路面能够保持平整，确保行车安全平稳，提高车辆行驶过程中的舒适度。

4.5横断面设计

改扩建公路横断面设计应根据其使用要求和当地的自然条件(包括地质、水文和材料情况等)结合施工方案进行设计,应既有足够的强度和稳定性,又要经济合理。影响路基强度和稳定性的地面水和地下水,必须采取措施进行拦截,并结合路基排水和附近农田灌溉综合考虑,做好排水设计,使之形成完整的排水系统。

在横断面设计时,应充分考虑原有公路两侧现状,确定采用单侧加宽还是双侧加宽。一般来讲路面单侧加宽较好施工,在施工过程中,只对原有公路的一侧进行开挖或填筑路基。但如果老路两侧都有林带或者不便于拆迁的电杆等地物,而老路两侧地物之间的距离又满足双侧加宽的条件时,为避免大规模的砍伐或者拆迁,就要选择双侧加宽的方式。

5提高公路改扩建工程路线设计措施

5.1提高老路利用率,同时需要满足规范和地方建设需求

公路的改扩建基本沿老路走廊进行改造,在对老路路线指标进行评定后,需尽可能多利用老路;而且新建公路,工程量大投资大。公路的改扩建尽可能在老路的基础上进行改扩建还有一个好处,就是能够满足地方建设的需求,同时就能够促进当地经济的发展,达到公路改扩建的目的。

5.2路线设计要与地形地貌相结合,保持顺畅

在设计路线的时候,要让路线与地形地貌相结合,保持顺畅,尽量不设计回头曲线;回头曲线,由于在同一坡面,上下线重叠,施工时易出现相互干扰,另一方面,回头曲线的线形较差,视距受限,存在一定的交通安全隐患;当然,有些公路因为高差较大,通过自然展线无法克服高差,不得不考虑设置回头曲线,在这个时候也要把回头曲线的数量减少,选择有利地形进行回头展线,同时避免在一个地区集中展线。

5.3保护自然环境,选择较好的地势

近几年由于我们国家经济的快速发展,在环境这块是做出了一定牺牲的,所以在公路改扩建建设的过程中,需要贯彻环境保护,树立“可持续发展”理念,尤其是在设计路线的时候,就应该存在环保选线的主观意识。在选线过程中需合理协调线型与自然环境,采用不同的几何线性去适应不同地形的变化,减少山体开挖量,使公路能够比较平顺自然的融入生态环境之中。

5.4隧道的设计注意事项

公路的改扩建,路线不可能完全适应复杂多变的地形,在地质较好,投资相对宽松的条件下,可设置隧道,达到降低高差,缩短运营里程的目的;路线设计在设置隧道的时候,需重点考虑隧道的长度和进出口位置,达到“早进晚出、正穿避斜、穿硬避软”的设计原则,隧道的平纵面设计同时要充分考虑通风、排水、出渣、养护和施工的问题。

6公路改扩建工程的设计路线比较

公路改扩建路线设计要有以下设计原则:“因地制宜、防治结合、综合比较”,路线设计既要符合近远期的综合交通规划,又要与公路经过的城镇相接合,带动周边经济发展。

公路改扩建设计时,需先对既有老路进行综合评定,在其评定结果基础上,在大比例尺地形图上接合交通、城镇规划进行可能的路线拟定,再接合地形地势、实施难度、用地、环保、拆迁、造价等综合因素拟定2～3条路线方案进行比选。在设计过程中,在保证行车安全的前提下,坚持路线与地形相匹配,不片面追求高指标;在公路改扩建设计中,因地形条件复杂,宜选用曲线定线方法,尽量使线位与地形吻合,减少工程数量,考虑公路宜出现夹直线不足的问题,采用曲线定线方法,可使缓和曲线的设置更加灵活,有效的克服直线长度不足的问题。

总而言之,在设计路线的比较过程中,需要把设计要点以及路线遇到的实际情况相结合,比如,现在有K线与G线两个方案,K线方案沿现状老路进行加宽,但路线需要从乡镇经过;G线方案考虑过境公路对场镇的影响,以隧道方式穿越山梁。经过现场勘测,老路平纵面指标大部分能满足改造后道路等级要求,K线方案考虑对老路进行裁弯取直,原路加宽方式进行建设,本方案工程造价低,与现状乡镇结合较好,但过境交通与乡镇的人流车流存在干扰,远期不利于乡镇的规划建设;G线方案考虑本区域地势狭窄,山势陡峭,明线翻越山梁可行性较差,采用隧道方式穿越山梁,并在乡镇规划区外与现状老路相接合,实现过境公路与乡镇的有效衔接。笔者主观认为,G线方案优于K线方案,但由于本次改造造价受限,近期按K线方案实施,远期待城市发展后,对其按G线进行改造。

结语:改扩建公路设计要点在城市规划中的有效落实,不但能够根据城市规划内容提供更经济的交通调控方案,由此满足经济与功能体系构建完善的需要,同时凭借设计内容,更能够根据通行要求加强公路高程等数据的把控力,以此降低公路交通事故出现的概率。因此,在论述改扩建公路路线的设计要点期间,必须明确公路改扩建的目标与难点,然后再根据城市交通要求拟定适当的改扩建方案,确保问题能够被有效解决,才能为后续工程体系的有效构建提供良好参照。

参考文献：

[1]陈亮.改扩建公路路线的设计要点[J].交通世界，2017(12):26-27.

[2]唐远辉.改扩建公路路线设计要点探讨[J].建筑技术开发，2017(7):27-28.

[3]陈康俊.改扩建高速公路的路线设计原则及要点分析[J].城市道桥与防洪，2017(4):22-24.

[4]吕永江.改扩建公路路线设计要点[J].黑龙江交通科技，2016(4):34-35，37.